Материал: Расчет силового трасформатора

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Таблица 6.1.4.

Кабельная линия

Параметры BB/TEL-10-20/1000 У2


Расчетные данные

Внутренней установки


КРУ

Uном=10 кВ

Uном.РУ =6 кВ

Iном=1000 А

Iраб.утж =721,6 А

Iном.откл=20 кА

Iп.τ =6,4 кА

=

=33,9 кА>=

= 14,6 кА



Iном.вкл=20 кА

Iп.о = 6,4 кА

iном.д.ст=32 кА

iуд= 16,47 кА

Iном.дин=20 кА

Iп.о = 6,4 кА

Iт.ст2·tт.ст=12,52·3=468,75 кА2·с

B = 39,94 кА2·с


.2 Выбор разъединителей

Таблица 6.2.1

РУ 35 кВ

Параметры РВ-35/630 У3


Расчетные данные

Наружной установки


ОРУ

Uном = 35 кВ

=

Uном.РУ = 35 кВ

Iном = 630 А

Iраб.утяж = 589,5 А

i.пред.скв = 51 кА

iуд = 13,84 кА

Iт.ст2·tт.ст= 202·4 = 1600 кА2·с

B = 9,8 кА2·с


Так как выключатели в цепи РУ низшего напряжения и в цепи кабельной линии установлены в КРУ на выкатной тележке со втычными контактами, то разъединители не выбираем.

.3 Выбор трансформатора тока

Выберем измерительный трансформатор тока (ТТ) в цепи НН трансформатора.

Расчетную номинальную вторичную нагрузку трансформатора тока определим исходя из того, что схемой присоединения приборов к ТТ является «звезда» .

Выберем следующие приборы:

Таблица 6.3.1.

Наименование приборов

Тип

Кол-во

Нагрузка, ВА




фаза А

фаза В

фаза С

А

Амперметр

Э351

1

0,5



W

Ваттметр

Д365

1

0,5

0,5

0,5

Var

Варметр

Д365

1

0,5

0,5

0,5

Wh

Счетчик активной энергии

ЦЭ6803В

1

2,0

2,0

2,0

Varh

Счетчик реактивной энергии

ЦЭ6811

1

2,0

2,0

2,0

ИТОГО:

5,5

5

5


Ом

 Ом - сопротивление контактных соединений,

Ом

сопротивление соединительных проводов длиной l= 40 м, сечением S= 4 мм2,  Ом/м - удельное сопротивление алюминия.

Ом - сопротивление приборов

SфазыА = 5,5 ВА - наиболее загруженная фаза.

По таблице 5.9 стр. 298 /3/ выберем ТТ внутренней установки ТШЛ-10.

Номинальные параметры ТТ

Расчетные величины

Род установки - внутренний

РУ

Uном =10кВ

Uном.ру = 6 кВ

z2ном=0,8 Ом

z2расч=0,46 Ом

I1ном=2000А

А

кА2·скА2·с


Не нормировано

кА


Рисунок 6.3.1 - Схема подключения приборов к ТТ

.4 Выбор трансформатора напряжения.

Для определения суммарной мощности нагрузки вторичной цепи составим таблицу 6.4.1.

Таблица 6.4.1.

Наименование

Тип

Мощн. потр. одной катушкой

Числ. кат.

cosφ

Числ. приб.

Сумма потребляемой мощности







Р, Вт

Q, вар

1

Wh

Счетчик активной энергии

И672М

2Вт

2

0,38

9

36

77,8

2

Varh

Счетчик реактивной энергии

И673М

2Вт

2

0,38

2

8

29,2

3

W

Ваттметр

Д365

1,5ВА

2

1

2

6

-

4

Var

Варметр

Д365

1,5ВА

2

1

2

6

-

5

V

Вольтметр

Э377

2Вт

1

1

4

8

-

ИТОГО

64

107


ВА;

По рассчитанной мощности нагрузки и номинальному напряжению выберем ТН:

Условия выбора трансформатора напряжения в таблице 6.4.2.

Таблица 6.4.2.

Параметры НАМИТ-2-10-УХЛ2


Расчетные данные

Внутренней установки


РУ

>Uном.РУ=6 кВ



>




Рисунок 6.3.2 - Схема подключения приборов к ТН.

6.5 Выбор шинных конструкций в цепи трансформатора со стороны НН

Условия выбора жестких шинных конструкций:

. По экономической плотности тока.

А - пункт 5.1

А - пункт 5.1

По таблице 10.1 /1/ найдем экономическую плотность тока для алюминиевых шин при >5000 (Тма=5271 ч - пункт 2): jэк=1 А/мм2.

мм2

По таблице 7.3 /1/ выберем алюминиевые однополосные шины (120х10) мм2 ; h=120 мм; b=10 мм с А.

. По нагреву током рабочего утяжеленного режима.


где при прокладке шины в воздухе табл. 1.13 /1/,

 - эквивалентная зимняя температура в внутри помещения.

 для голых проводов табл. 1.12 /1/.

А> А.

Из данного неравенства следует, что условие нагрева рабочим током утяжеленного режима шины выбранного сечения выполняется.

. Проверка выбранного сечения шины на термическую стойкость к токам КЗ.

Конечная температура нагрева шины при коротком замыкании  должна быть меньше или равна кратковременно допустимой температуре :

 для алюминиевых голых проводников равна 200°С, таблица 1.14 /1/.

Зная интеграл Джоуля для РУ 6 кВ, (кА)2с, определим :

°С.

По кривым 5 рис. 1.1 /1/ найдем :

А2·с/мм4.

Рассчитаем :

 А2·с/мм4.

°С - по кривым рис. 1.1 /1/.

°С, следовательно, шины с сечением (120х10)мм2 устойчивы к токам КЗ.

. По динамической стойкости.

Расчетное механическое напряжение в материале шин при КЗ  должно быть меньше или равно допустимому номинальному напряжению в материале шин , т.е.

По таблице 1.16 стр. 19 /1/ найдем для алюминиевых шин МПа.

Проведем расчет составной шинной конструкции, расположенной в горизонтальной плоскости.

Предположим что, l = 150 см - длина пролета; а= 30 см - расстояние между фазами. Расстояние между дистанционными прокладками lп =75 см.

 кА .

Определим электродинамическую силу:

кН.

По таблице 5.7/1/ выберем изолятор И8-125 УХЛ3 с Низ=125 мм и 8 кН.

Определим расчетную силу, действующую на головку изолятора:

кН.

Расчетная сила, действующая на головку изолятора должна быть меньше или равна допускаемой нагрузке на изолятор: .

кН

Как видно условие не выполняется, выберем другой изолятор типа ИОР-20-16,00 УХЛЗ, с параметрами hиз=210 мм и =16000Н. Проверим

 кН > =7,5 кН.

Определим изгибающий момент:

кН·м.

Найдем механическое напряжение, создаваемое этим моментом:

 МПа

Определим электродинамическую силу:

кН.

где кф - коэффициент формы принят равным 1.

Определим изгибающий момент:

кН·м.

Найдем механическое напряжение, создаваемое этим моментом:

МПа

МПа

Очевидно, что условие  выполняется, т.е. электродинамическая стойкость шинной конструкции обеспечена.

7.Литература

1. Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. М.: Энергоатомиздат. 1989.

.Околович М.Н. Проектирование электрических станций: Учебник для ВУЗов. М.: Энергоиздат, 1982.

.Васильев А.А., Крючков И.П., Наяшкова Е.Ф., Неклепаев Б.Н., Околович М.Н. Электрическая часть станций и подстанций/ Под ред. Васильева А.А. М.: Энергия, 1980..

.Электрическая часть станций и подстанций: Методические указания к курсовому проекту на тему: «Разработка электрических схем электроустановки». Чебоксары, 1984.

.Л.Д.Рожкова, В.С.Козулин. Электрооборудование станций и подстанций. Учебник для техникумов. М.: «Энергия», 1975г.

.Справочник по проектированию подстанций 35-500 кВ/Под редакцией С.С.Рокотяна и Я.С.Самойлова.М.Энергоиздат,1982.

. Г.Н. Ополева. Схемы и подстанции электроснабжения. М.: «ФОРУМ - ИНФРА - М», 2006 г.

Источник: https://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=870035